JPS6313334Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、降雪地帯の建築物に用いられる屋
根の融雪装置、特に温水利用によるヒートパイプ
式の融雪装置に関する。

従来、温水を利用した融雪装置としては、屋根
の融雪部をめぐつて温水を循環させるようになさ
れたものが知られているが、概して温水の流通回
路が長くなるため圧損が増え、比較的大型のポン
プが必要になると共に、凍結による回路破損のお
それも大であり、実用性に乏しいものであつた。
また、ヒートパイプを利用し、温水流通管壁から
ヒートパイプの蒸発部管壁に両者の接触によつて
熱交換を行なわせ、これによつてヒートパイプを
作動させて屋根の融雪部に熱を移送せしめるもの
とする提案もなされているが、この場合、温水管
とヒートパイプとの間での伝熱効率が悪く、ひい
ては性能的に充分な満足を得ることができなかつ
た。

この考案は、ヒートパイプによる屋根の融雪装
置であつて、融雪効率に卓越した性能を実現しう
る改善された特定構造を提供せんとするものであ
り、要するところ、密閉コンテナ内に作動流体を
封入したヒートパイプが、一端に蒸発部を構成す
る下部ヘツダーを有し、かつ該下部ヘツダーの周
壁から所定間隔おきに分岐した複数本の凝縮部枝
管を有するものに構成され、上記各凝縮部枝管に
融雪用放熱板が密接状態に取付けられると共に、
前記下部ヘツダー内に温水の流通される通水管が
貫通され、かつ該通水管は内面が多数の溝を有す
る溝付き面に形成される一方、外面が凹凸状粗面
ないしは多孔質面等の蒸発促進加工面に形成され
てなることを特徴とするものである。

以下、これを更に図示実施例について説明す
る。

第１図ないし第３図において、ヒートパイプＨ
は蒸発部を構成する太い密閉管状の下部ヘツダー
１と、その周壁から所定間隔おきに分岐して平行
状に配置された凝縮部となる複数本の凝縮部枝管
２と、更にその先端が共通に連結された密閉管状
の上部ヘツダー３とで構成されている。そして、
上記各凝縮部枝管２には、高周波溶接等の任意の
固着手段で実質上放熱フインとなる金属製の放熱
板４が、下面の対応凹部４ａに上記枝管２を嵌め
込んで密接状態に取付けられ、これらが要すれば
隣接するものどうしの側縁部を溶接等で接合され
て、所要の大きさの一枚の板状に形成されてい
る。また、上記ヒートパイプＨの下面側には、密
接状態に硬質合成樹脂発泡体等よりなる断熱材８
が重ね合わせ状に一体化されている。

上記下部ヘツダー１内には、これを貫通して温
水の流通される通水管５が、該ヘツダー内面との
間に所要間隙を存置して設けられている。かつこ
の通水管５は、第３図に示すように内面が軸線方
向に連続する直線状ないしは螺旋状の多数個の溝
６ａを有する溝付き面６に形成されると共に、外
面が蒸発に最も適した表面形状の蒸発促進加工面
７に形成されている。この蒸発促進加工面７は、
たとえば化学的あるいは機械的加工によつて凹凸
状の粗面ないしは溝付き面に形成され、あるいは
また金属粉末のろう付け、焼結等により多孔質面
に形成されるものである。

上記により１つの装置ユニツトとしてパネル状
に形成されたこの考案に係る融雪装置は、下部ヘ
ツダー１を軒部に、上部ヘツダー３を棟部に位置
せしめて屋根下地上に並べて敷設され、第４図に
示すようにその上に金属板よりなる屋根材９が放
熱板４と接触状態にして葺かれるものである。か
つこの場合、屋根材９には、望ましくは凝縮部枝
管２部の上部を覆つた隆起条部分１０，１０の間
において横方向に膨隆状の雪止め部１１が形成さ
れ、これによつて屋根上の雪が一挙に滑落するの
を防止して、滑雪事故を防ぐと共に、路上に落ち
た雪の排除作業を軽減しうるものとなされる。

そこで、屋根上の融雪を行なうに際しては、通
水管５に温水を通す。すると該温水の熱によつて
ヒートパイプＨの下部ヘツダー１内において作動
流体が蒸発され、これが各凝縮部枝管２内を上昇
する。この蒸気は、枝管２から上部ヘツダー３に
至る間に蒸発潜熱を放出し、放熱板４を介して屋
根材９を暖ためる。従つてその屋根上の積雪の融
解が行なわれる。一方、潜熱を放出した蒸気は、
復液して自然流下し、下部ヘツダー１に戻帰され
る。このようなサイクルが繰返されることによ
り、連続的に屋根材が暖められ、該屋根上の融雪
が行なわれるものである。

なお、実施例では、放熱板４上に別途屋根材９
を葺いたものを示したが、放熱板４自体を屋根材
に兼用するものとしてもよい。

この考案は上述のように、温水の流通される通
水管から放熱板への熱伝達を、ヒートパイプを介
して行なうものであるから、従来の融雪部分をめ
ぐつて屋根下に直接温水を循環させるものに較
べ、温水回路を短かいものとなし得て、水圧損失
を軽減し、動力費の節減をはかることができると
共に、棟結のおそれも解消しうる。かつ、ヒート
パイプの下部ヘツダー内に通水管を貫通せしめ
て、両者間で作動流体の蒸発を行わせるものであ
るから、通水管とヒートパイプ蒸発部との間での
有効伝熱面積が極めて大きいものとなると共に、
しかも特に、通水管の内面が溝付き面となされ
て、温水と通水管壁との熱伝達面積が拡大されて
いるのに加えて、同通水管の外面もまた、作動流
体の蒸発に適した粗面ないしは多孔質面等の蒸発
促進加工面に形成されているから、該面により、
作動流体の蒸発時に多数の沸騰核を形成するもの
となつて、作動流体に対する熱伝達係数を向上
し、愈々温水の熱を効率良くヒートパイプの作動
に利用し得て放熱板への熱伝達効率を高め、優れ
た融雪効率が発揮し得られる効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

図面はこの考案の実施例を示すもので、第１図
は一部を切欠いて示した平面図、第２図および第
３図は第１図−線および−線の断面図、
第４図は屋根への設置状態を示す一部の概略斜視
図である。 Ｈ……ヒートパイプ、１……下部ヘツダー、２
……凝縮部枝管、３……上部ヘツダー、４……放
熱板、５……通水管、６……溝付き面、６ａ……
溝、７……蒸発促進加工面。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 密閉コンテナ内に作動流体を封入したヒートパ
   イプが、一端に蒸発部を構成する下部ヘツダーを
   有し、かつ該下部ヘツダーの周壁から所定間隔お
   きに分岐した複数本の凝縮部枝管を有するものに
   構成され、上記各凝縮部枝管に融雪用放熱板が密
   接状態に取付けられると共に、前記下部ヘツダー
   内に温水の流通される通水管が貫通され、かつ該
   通水管は内面が多数の溝を有する溝付き面に形成
   される一方、外面が凹凸状粗面ないしは多孔質面
   等の蒸発促進加工面に形成されてなることを特徴
   とするヒートパイプ式屋根融雪装置。